摘 要：基于LabVIEW及TestStand的自動(dòng)化功能測(cè)試系統(tǒng)，作為測(cè)試行業(yè)科學(xué)發(fā)展的龍頭成果，已經(jīng)在世界制造業(yè)各個(gè)領(lǐng)域獲得廣泛運(yùn)用，但在我國(guó)，測(cè)試相關(guān)的研究和測(cè)試相關(guān)的產(chǎn)品依然不多，要實(shí)現(xiàn)趕超世界先進(jìn)水平還有一段很長(zhǎng)的路要走。自動(dòng)化測(cè)試已成為測(cè)試行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，為此研發(fā)一種高效的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，已經(jīng)刻不容緩。因此采用基于LabVIEW及TestStand的自動(dòng)化功能測(cè)試系統(tǒng)解決方案，并通過(guò)實(shí)際例子來(lái)進(jìn)行論述說(shuō)明系統(tǒng)的適用性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：LabVIEW；TestStand；自動(dòng)化功能測(cè)試系統(tǒng)

前言

隨著科技水平不斷提高，電子行業(yè)自動(dòng)化，集成化程度越來(lái)越高，如果僅靠人工使用簡(jiǎn)單的萬(wàn)用表，示波器，邏輯分析儀等儀器對(duì)許多已經(jīng)高度集成，高度智能化的電子設(shè)備，電子器件進(jìn)行測(cè)試，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。因?yàn)檫@些電子元件，電子器具需要測(cè)試的內(nèi)容多，測(cè)試精準(zhǔn)度要求高，測(cè)試過(guò)程繁雜，測(cè)試工作量大，甚至有的工件測(cè)試環(huán)境苛刻，所以測(cè)試過(guò)程中，人為因素干擾大。由此要完成諸如此類(lèi)的測(cè)試工作，采用自動(dòng)化功能測(cè)試辦法是最好的選擇。本文提出了一種基于LabVIEW及TestStand的自動(dòng)化功能測(cè)試系統(tǒng)方案，以圖解決這個(gè)問(wèn)題。

本測(cè)試系統(tǒng)采用國(guó)際上流行的圖形化編程語(yǔ)言LabVIEW進(jìn)行編程，測(cè)試過(guò)程采用世界知名的測(cè)試流程軟件TestStand，它具有后續(xù)開(kāi)發(fā)周期短和兼容性好，人機(jī)界面交互親和，后期維護(hù)、管理方便，經(jīng)濟(jì)價(jià)值好，市場(chǎng)應(yīng)用程度高，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠安全，所產(chǎn)生的測(cè)試結(jié)果可以自動(dòng)存貯等優(yōu)勢(shì)，向測(cè)試用戶提供一個(gè)直觀、可視化的用戶界面，可以滿足測(cè)試人員在同一集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行手動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)化軟件測(cè)試和以框架為基礎(chǔ)的測(cè)試，幫助測(cè)試人員和測(cè)試企業(yè)降低開(kāi)發(fā)測(cè)試成本、時(shí)間，顯著提高軟件測(cè)試質(zhì)量，滿足不同的測(cè)試工作需求。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體思路

整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)由系統(tǒng)供電系統(tǒng)、系統(tǒng)測(cè)試硬件平臺(tái)，系統(tǒng)測(cè)試軟件，系統(tǒng)測(cè)試自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)組成。其中，供電系統(tǒng)給測(cè)試設(shè)備和測(cè)試工件供電，由于測(cè)試設(shè)備及測(cè)試工件各自的電壓不一樣，因此必須提供可調(diào)控電源，并通過(guò)選通開(kāi)關(guān)的切換，達(dá)到不同類(lèi)型測(cè)試設(shè)備的供電電源需要。其次，由于測(cè)試工件尺寸，大小，輕重不一致，因此設(shè)計(jì)的工件控制操作臺(tái)需要滿足測(cè)試電子元件或電子器的具尺寸大小輕重不一致情況。另外，在顯示人機(jī)交互方面，顯示和存貯的要求上是便利化和經(jīng)濟(jì)性。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

要實(shí)現(xiàn)測(cè)試工件在測(cè)試平臺(tái)精確測(cè)試，首先要考慮測(cè)試平臺(tái)軟件兼容性能強(qiáng)，測(cè)試工位可以延伸，測(cè)試電源隨意可以程控，檢測(cè)信號(hào)采集和輸出方便容易，系統(tǒng)核心部件可以自動(dòng)化和集成化，因此總體的設(shè)計(jì)思路是盡量采用TestStand本身特點(diǎn)，結(jié)合具體實(shí)踐工藝檢測(cè)操作要求。相關(guān)工作原理圖1如下：

原理圖說(shuō)明：顯示器部分為顯示輸出和存貯器，測(cè)試儀為硬件系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)接口及感應(yīng)器，工控機(jī)為操作臺(tái)分別有數(shù)據(jù)輸入的鍵盤(pán)和測(cè)試接口卡。操作柜臺(tái)為測(cè)試區(qū)域。

3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

原理圖如圖2。

原理圖說(shuō)明：選通開(kāi)關(guān)控制電源電壓電流的輸出，驅(qū)動(dòng)電路和試品采集電路分別由控制電路和采集電路控制，然后通過(guò)數(shù)據(jù)采集（工業(yè)控制計(jì)算機(jī)軟件）處理和圖形化編程語(yǔ)言LabVIEW進(jìn)行編程，由測(cè)試流程軟件TestStand，進(jìn)行編譯處理，顯示到人機(jī)交互界面，提供給測(cè)試人員進(jìn)行測(cè)試需要。

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程，使用LabVIEW平臺(tái)作為操作界面，實(shí)行TestStand測(cè)試流程語(yǔ)言，在平臺(tái)上編制相應(yīng)的測(cè)試運(yùn)行語(yǔ)言，通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用TestStand運(yùn)行引擎，加載實(shí)行命令完成測(cè)試過(guò)程。這是整個(gè)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)最核心的內(nèi)容。

一些先進(jìn)的測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)該包括故障診斷程序集合，測(cè)試人員可根據(jù)測(cè)試過(guò)程中得到的信息通過(guò)診斷程序集合自動(dòng)判斷故障情況，故障發(fā)生時(shí)，能自動(dòng)查找故障的位置，作出故障警示反饋。這是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)用性部分。

5 結(jié)果分析

通過(guò)對(duì)相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)的測(cè)試絕緣阻抗檢測(cè)，采樣電阻，電源電壓檢測(cè)，觸發(fā)電路檢測(cè)，功率開(kāi)關(guān)狀態(tài)、傳感輸出電壓、運(yùn)算放大功能檢測(cè)等8個(gè)基礎(chǔ)測(cè)試內(nèi)容的檢測(cè)?？傮w檢測(cè)時(shí)間一般在3秒可以得出數(shù)據(jù)，相比于人工檢測(cè)的多達(dá)30秒，在測(cè)試精確度，測(cè)試工作效率得到很大提升，基本滿足當(dāng)前檢測(cè)行業(yè)人員對(duì)自動(dòng)功能測(cè)試要求。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文采用的基于LabVIEW及TestStand的自動(dòng)功能測(cè)試系統(tǒng)研究方法，解決了使用人工測(cè)試出現(xiàn)的誤判、容易疲勞和測(cè)試效率低的問(wèn)題，使產(chǎn)品不良率大大降低，測(cè)試時(shí)間比其他測(cè)試方法快，測(cè)試效率翻倍提高，測(cè)試精準(zhǔn)度也大大提高，完全可以實(shí)現(xiàn)了測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)集成化和功能模塊化。

當(dāng)然，自動(dòng)化測(cè)試過(guò)程還存在一些不足，需要在今后的測(cè)試中繼續(xù)跟蹤，檢測(cè)過(guò)程出現(xiàn)一些不穩(wěn)定狀態(tài)，產(chǎn)生的原因是多方面的，也需要在今后測(cè)試中注意修正。使得系統(tǒng)越來(lái)越完善高效，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

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作者簡(jiǎn)介：桂訓(xùn)發(fā)（1981，6-），男，漢族，江西九江，學(xué)士學(xué)位，研究方向：計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用。